Kardiell effekt (CPO)

Klinisk bakgrund

Vid kardiogen chock är det centrala kliniska problemet att bedöma om hjärtat förmår upprätthålla en adekvat perfusion, och i vilken grad insatt behandling (inotroper, vasopressorer, mekanisk cirkulationsstöd) faktiskt förbättrar pumpförmågan. Enskilda hemodynamiska variabler som medelartärtryck, hjärtminutvolym eller hjärtindex är alla belastningsberoende och speglar inte hjärtats totala arbete. Kardiell effekt (CPO) kombinerar tryck och flöde till ett enda mått på hydraulisk effekt och ger därmed en mer samlad bild av pumpförmågan än någon enskild parameter.

Instrumentet fyller två funktioner: riskstratifiering vid bedömningstillfället och kvantifiering av behandlingssvar. I SHOCK trial-registret var CPO den starkaste oberoende hemodynamiska korrelaten till sjukhusmortalitet vid kardiogen chock, vilket etablerade dess roll som prognostiskt mått i denna population [1].

Beräkning av kardiell effekt (CPO)

Kalkylatorn använder den förenklade formeln som tillämpades i SHOCK trial-registret:

$$\text{CPO (W)} = \frac{\text{Medelartärtryck (mmHg)} \times \text{Hjärtminutvolym (L/min)}}{451}$$

Konstanten 451 omvandlar enheterna till watt. Medelartärtryck och hjärtminutvolym erhålls via invasiv hemodynamisk övervakning, vanligen med svanskateter. Ett normalt vilo-CPO uppgår till cirka 1 W, baserat på en fysiologisk referens med blodtryck 120/80 mmHg och hjärtminutvolym 5 L/min [2].

Den ursprungliga beskrivningen av CPO, framtagen av Tan, inkluderade högerförmaktryck (RAP) i täljaren: $(\text{MAP} - \text{RAP}) \times \text{CO} / 451$ [3]. RAP togs bort i den förenklade version som användes i SHOCK-registret, och det är denna förenklade formel som kalkylatorn använder. Detta har praktisk betydelse: när RAP är förhöjt, vilket är vanligt vid kardiogen chock, överskattar den förenklade formeln hjärtats sanna systoliska effekt, eftersom diastolisk fyllningskraft (arbete som görs åt hjärtat, inte av hjärtat) inkluderas i beräkningen [2,3].

Härledningskohort

CPO som prognostiskt instrument härleddes ur SHOCK trial-registret, som inkluderade 541 patienter med kardiogen chock inskrivna mellan 1993 och 1997 [1]. Majoriteten hade chock som komplikation till akut hjärtinfarkt. CPO beräknades vid svanskateter-utredning, i de flesta fall under pågående inotrop behandling och hos en tredjedel även under intraaort ballongpump. Utfallsmåttet var sjukhusmortalitet.

I multivariat analys, justerad för ålder och hypertoni-anamnes, kvarstod CPO som den starkaste oberoende hemodynamiska korrelaten till sjukhusmortalitet, med en odds ratio på 0,60 (95% KI 0,44 till 0,83) per 0,20 W:s ökning av CPO (n = 181) [1]. Det motsvarar att varje 0,20 W högre CPO förknippas med 40% lägre odds för död på sjukhus. CPO överträffade hjärtminutvolym, hjärtindex, slagvolym, vänsterkammararbete, ejektionsfraktion och koronarperfusionstryck i prognostisk styrka.

Tolkning i praktiken

CPO är inte ett binärt beslutsverktyg med en enskild tröskel för behandlingsval, utan ett kontinuerligt mått där lägre värden indikerar sämre prognos. Följande band kan användas som orienterande riktmärken, baserade på publicerade data:

Tröskeln 0,60 W har identifierats i flera studier som en punkt där mortalitetsrisken ökar markant [4]. I hjärtsviktkohorter har cutoffs på 0,54 till 0,60 W rapporterats med signifikant sämre överlevnad under denna nivå [4]. Vid kardiogen chock i SHOCK-registret låg median-CPO för icke-överlevare betydligt lägre än för överlevare [1].

Ett viktigt användningsområde är att följa behandlingssvar: om CPO inte stiger efter insatt inotropt stöd eller mekaniskt cirkulationsstöd, tyder det på att behandlingen inte förbättrar hjärtats effektiva pumpning, och strategin bör omvärderas.

Validering och prestanda

SHOCK-registret (derivation). CPO var den starkaste oberoende hemodynamiska prediktorn för sjukhusmortalitet bland 541 patienter med kardiogen chock, med OR 0,60 per 0,20 W efter justering för ålder och hypertoni [1].

Baldetti m.fl. (2022). I en kohort om 80 patienter med SCAI-stadium B till D kardiogen chock (66% akut dekompenserad hjärtsvikt, resterande annan etiologi) uppnådde CPI (CPO indexerat för kroppsyta) en AUC på 0,673 (95% KI 0,529 till 0,817) för sjukhusmortalitet [2]. En CPI-tröskel på 0,32 W/m² användes för att separera låg och hög risk. Mortaliteten var 36,4% i gruppen med låg CPI mot 11,1% i gruppen med hög CPI. Studien var småskalig och enarmad, vilket begränsar generaliserbarheten.

Belkin m.fl. (2022), ESCAPE-subanalys. I 157 patienter med akut dekompenserad hjärtsvikt (ej kardiogen chock) var CPO inte signifikant associerat med det primära utfallet (frihet från LVAD, transplantation eller död vid 6 månader): OR 0,32 (95% KI 0,08 till 1,29, p = 0,11) [3]. Median-CPO var 0,70 W. En cutoff på 0,69 W skilde inte signifikant mellan grupperna i Kaplan-Meier-analys (76% mot 64%, p = 0,08). Detta indikerar att CPO utan RAP-korrigering har sämre prognostisk prestanda i mindre sjuka hjärtsviktpopulationer utan frank chock.

Systematisk översikt (Farshadmand m.fl., 2022). En översikt över 41 studier och 33 906 patienter fann att CPO och CPI hade prognostiskt värde vid kardiogen chock, hjärtsvikt, septisk chock och efter TAVR [4]. Vid hjärtsvikt rapporterades CPO-cutoffs på 0,54 och 0,60 W med signifikant sämre överlevnad under dessa nivåer. Vid TAVR var CPI den starkaste prediktorn för ettårs mortalitet, med cutoffs runt 0,48 till 0,49 W/m².

Sammanfattningsvis är CPO bäst validerat vid kardiogen chock, där diskriminationen är måttlig till god. I hjärtsviktpopulationer utan chock är den förenklade formelns prognostiska värde svagare, särskilt när RAP är förhöjt.

Begränsningar

Förenklingen utan RAP. Den formel kalkylatorn använder (utan RAP) överskattar hjärtats sanna systoliska effekt när högerförmaktrycket är förhöjt, vilket är vanligt vid kardiogen chock med venös stas [2,3]. Två oberoende studier har visat att den ursprungliga formeln med RAP inkluderat har bättre prognostisk prestanda, särskilt vid RAP > 8 mmHg [2,3]. Vid uttalad högerkammar- eller biventrikulär svikt kan den förenklade formeln systematiskt felklassa patienter som högrisk som i själva verket har bevarad vänsterkammarpumpning men hög fyllningspress.

Belastningsberoende vid behandling. CPO mäts ofta under pågående inotrop eller vasopressor-behandling, eller med mekaniskt cirkulationsstöd. Värdet speglar då inte hjärtats inneboende pumpförmåga, utan summan av kvarvarande hjärtfunktion och externt stöd. Detta gällde redan i SHOCK-registret, där 95% av patienterna stod på sympatikomimetiska aminer och 27% på intraaort ballongpump [2]. Jämförelser mellan patienter med olika behandlingsintensitet blir därför svårtolkade.

Population. Härledningen avser patienter med kardiogen chock, övervägande vid akut hjärtinfarkt. CPO är inte validerat för riskstratifiering vid septisk chock, även om enstaka studier visat ett samband [4]. Det är inte heller validerat för poliklinisk hjärtsvikt eller för patienter utan invasiv hemodynamisk övervakning.

Ålder och kön. I SHOCK-registret fanns en invers korrelation mellan CPI och ålder (r = -0,334, p < 0,001), och kvinnor hade lägre CPI än män (0,29 mot 0,35 W/m², p = 0,005), även efter justering för ålder [1]. Detta innebär att äldre och kvinnliga patienter systematiskt får lägre värden, delvis oberoende av faktisk pumpförmåga, vilket måste beaktas vid tolkning.

Källor

1. Fincke R, Hochman JS, Lowe AM, m.fl. Cardiac power is the strongest hemodynamic correlate of mortality in cardiogenic shock: a report from the SHOCK trial registry. J Am Coll Cardiol. 2004;44(2):340-8. PMID: 15261929
2. Baldetti L, Pagnesi M, Gallone G, m.fl. Prognostic value of right atrial pressure-corrected cardiac power index in cardiogenic shock. ESC Heart Fail. 2022;9(6):3920-3930. PMID: 35950538
3. Belkin MN, Alenghat FJ, Besser SA, m.fl. Improved prognostic performance of cardiac power output with right atrial pressure: a subanalysis of the ESCAPE trial. J Card Fail. 2022;28(5):866-869. PMID: 34774746
4. Farshadmand J, Lowy Z, Hai O, m.fl. Utility of cardiac power hemodynamic measurements in the evaluation and risk stratification of cardiovascular conditions. Healthcare (Basel). 2022;10(12):2417. PMID: 36553940